289
M
odelación
de
la
demanda
estocástica
de
agua
potable
Figura 3.5.9 Hidrograma de flujo al comienzo de la tubería de ramificación para
t
>
a
L
2
q
t
9
3
2
27
4
81
8
243
16
2L
a
2L
a
2L
a
2L
a
2L
a
729
32
de demanda originales. Hablando en términos generales, aumenta su duración y los aplana,
aunque la intensidad máxima del pulso deformado resultante puede ser la misma que la
del pulso original. A grandes rasgos, todos los puntos de ramificación encontrados por la
onda de presión-flujo en movimiento dividen el pulso de flujo incidente.
Por otra parte, los
pulsos de consumo simultáneas se disipan entre sí.
El efecto total se expresa en la llegada
de pulsos de demanda menos abruptos a la tubería de suministro, y por lo tanto en una va-
riación suave del flujo en esa tubería. De acuerdo con la teoría del modelo PRP (Buchberger
et al
. 2003a)
el flujo en una tubería que suministra un gran número de usuarios del agua
sigue una distribución de probabilidad normal. Mientras que esto es cierto para el flujo
obtenido como una simple suma de los pulsos de consumo, los recorridos de las ondas de
flujo no permanente desde los puntos de demanda también deben considerarse con el fin
de representar realistamente el comportamiento del flujo en una tubería de suministro.
En
principio, el efecto de esos recorridos podría ser expresado por alguna distribución también.
A continuación, la probabilidad de cierto gasto se puede calcular como la probabilidad com-
puesta del flujo normalmente distribuido obtenido por el modelo de PRP y la probabilidad
correspondiente de la ruta o de la frecuencia.
El efecto real del flujo no permanente en una red en particular depende de la longitud de los
tubos de la red y la
celeridad de la onda.
Para tubos de acero y hierro dúctil
a
es del orden
de
1,000 m/s. Haciendo referencia a la Figura 3.5.6, un pulso de la demanda se divide en dos
pulsos separados cuando (2L - x)/a < t . Un valor medio representativo de
t
es 40 segundos.
Entonces, la condición representada en la Figura 3.5.6 verifica para tubos muy largos (para
L
del orden de 20 km), respectivamente largas distancias entre el tubo de suministro y los
puntos de demanda.
3.5.7 C
onclusiones
En este trabajo se presenta un intento de analizar el comportamiento complejo del flujo no
permanente en redes de distribución de agua sometidos a pulsos de la demanda. El cambio
de presión no permanente después de la apertura o cierre de un dispositivo individual de
uso del agua en el interior de una casa es importante en las tubería en el hogar y en las tomas
domiciliarias.
Al llegar a la conexión de la toma domiciliaria con la tubería principal, sin
embargo, sólo una pequeña parte del cambio de presión entra a la principal, debido a que
su área de sección transversal es normalmente mucho más grande en comparación con la
